JP2009248590A - バックドア組付装置およびバックドア組付方法 - Google Patents

Abstract

【課題】同一の組立ラインにおける２種以上の車種の混流生産に対応して、車種ごとに異なる形状のバックドアを対応する車両に組み付けることができるバックドア組付装置を提供する。
【解決手段】本発明のバックドア組付装置２０は、組立ラインを移送される車両４にバックドア１０を組み付けるために用いられるバックドア組付装置であって、助力装置２１、組付治具３１、および接続手段２５を有する。助力装置２１は、組立ラインを移送される車両４に同期して移動する。組付治具３１は、バックドア１０に装着され、当該バックドア１０の車種ごとの形状差を吸収する、接続手段２５は、バックドア１０に装着された組付治具３１の共通部位３２を助力装置２１に着脱可能に接続する。
【選択図】図５

Description

本発明は、バックドア組付装置およびバックドア組付方法に関する。

近年、車両の軽量化を目的として、樹脂製のバックドアが採用されている。

一般的な樹脂製のバックドアの組立工程では、バックドアの裏面にバックドアの構造に対応するロケート穴および受け面などの把持部を設け、コンベア上を移送されてくる車両と同期して移動する助力装置の搭載ハンドでこれを把持して、車両にバックドアを組み付ける（たとえば、特許文献１参照）。
特開２００３−９５１５８号公報

しかしながら、バックドアの形状は搭載される車種によって異なり、把持部の位置もバックドアによって異なるため、同一の組立ラインに複数種類の車両が混合して移送される組立ラインにおいて、複数種類のバックドアを対応する車両に組み付けることができる組付装置が望まれている。

本発明は、上述した問題を解決するためになされたものである。したがって、本発明の目的は、同一の組立ラインにおける２種以上の車種の混流生産に対応して、車種ごとに形状の異なるバックドアを、対応する車両に組み付けることができるバックドア組付装置およびバックドア組付方法を提供することである。

本発明の上記目的は、下記の手段によって達成される。

本発明のバックドア組付装置は、組立ラインを移送される車両にバックドアを組み付けるために用いられるバックドア組付装置であって、助力装置、組付治具、および接続手段を有する。助力装置は、組立ラインを移送される車両に同期して移動する。組付治具は、バックドアに装着され、当該バックドアの車種ごとの形状差を吸収する。接続手段は、バックドアに装着された組付治具の共通部位を助力装置に着脱可能に接続する。

本発明のバックドア組付方法は、組立ラインを移送される車両にバックドアを組み付けるバックドア組付方法であって、装着工程、接続工程、および組付工程を有する。装着工程は、バックドアの車種ごとの形状差を吸収する組付治具をバックドアに装着する。接続工程は、バックドアに装着された組付治具の共通部位を、助力装置に着脱可能に接続する。組付工程は、助力装置により車両に同期してバックドアを移動させつつ、当該バックドアを車両の後部に組み付ける。

本発明のバックドア組付装置およびバックドア組付方法によれば、２種以上の車両が混合して移送される組立ラインであっても、助力装置に脱着可能に接続された組付治具がバックドアの車種ごとの形状差を吸収することにより、同一のバックドア組付装置を使用して、複数種類の車両にバックドアを組み付けることができる。

以下、図面を参照して、本発明の実施の形態を説明する。なお、図中、同様の部材には、同一の符号を用いた。

図１は、本発明の一実施の形態におけるバックドア組付装置によって車両に組み付けられるバックドアの供給の流れを説明するための概略図である。

図１に示すとおり、組立工場１内には、バックドア１０の組立ライン７が配設されている。組立ライン７では、車両４が組立工程にトリムインすると、メインラインへと連続するコンベア５上を移送される。組立ライン７のラインサイドには、バックドア１０を車両に組み付けるための助力装置２１を備える組付装置２０が配設されている。したがって、組立ライン７の周囲にバックドア１０の在庫エリア２を設置する余裕がなく、組立工場１内において、在庫エリア２は組立ライン７から離間して配設されている。

本実施の形態の組付装置２０で車両に組み付けられるバックドア１０は、たとえば、樹脂製のものである。バックドア１０は、その製造工場から組立工場１へとトラック６に荷積みされて納入され、台車３上に積み重ねた状態で在庫エリア２に保管される。在庫エリア２では、物流作業者が、トリムイン情報に基づいて、車種ごとの台車３の供給および並び替えを適宜実施する。

バックドア１０を積載した実台車は、供給台車３Ａとして、在庫エリア２から組立ライン７のラインサイドへ向けて運搬される。組付装置２０の助力装置２１は、供給台車３Ａからバックドア１０を取り出して、コンベア５上を移送されてきた車両４の後部へと近づけ、組立作業者によるバックドア１０の組み付けを補助する。

積載していたすべてのバックドア１０の供給が済むと、空台車３Ｂは物流運転者によってトラッキー運搬され、再び在庫エリア２へと戻される。

次に、図２〜図６を参照して、本実施の形態の組付装置２０について詳細に説明する。図２は、本実施の形態におけるバックドアの組み付け状況を示す斜視図であり、図３は、バックドアの裏面に装着された組付治具を示す外観図である。図４は、図３に示す組付治具に設けられたロケートピンおよび吸着パッドを示す概略図である。また、図５は、本実施の形態の組付装置の構造を示す模式図であり、図６は、図５に示す組付装置によるバックドアの車両への組み付け状況を示す側面図である。

図２および図３に示すとおり、実台車（供給台車）３Ａに積載状態で搬送されてくる各バックドア１０の裏面には、組付治具（以下、スキッドと称する）３１が装着されている。スキッド３１は、バックドアの車種ごとの形状差を吸収するように車種に応じた形状に構成される一方で、助力装置２１に接続される接続部３２は車種ごとの形状差に依存しない共通部位として形成されている。接続部３２は、バックドア１０から後方へと延出されたスキッド３１の端部に位置している。接続部３２には、位置決め用のインロー凹部が設けられている。

スキッド３１は矩形の枠体状に形成され、その長手方向の中間部には、バックドア１０の幅方向の位置を規制するとともに、バックドア１０を裏面から支持するＬ字状の腕部３３が幅方向外方へ左右に張り出している。なお、本実施の形態のスキッド３１は、腕部３３を設けない態様で形成されてもよい。

また、図３および図４に示すとおり、スキッド３１の長手方向の中間部上面には、位置決め固定手段として、一対のロケートピン３４が設けられている。これらのロケートピン３４は、バックドア１０の裏面インナー１２に形成されたロケート穴１３内に挿通され、これにより、バックドア１０の裏面におけるスキッド３１の位置を調整するとともに、バックドア１０に装着される。

また、スキッド３１の先端部には、吸着手段としての一対の吸着パッド３５が設けられている。これらの吸着パッド３５としてはゴムパッド（吸盤）が採用され、リアウインドウ１１の裏面に吸着固定される。なお、吸着パッド３５は、これに限定されるものではなく、たとえば、排気装置などを備えた吸引式のものを採用してもよいが、吸盤が簡易であり、設備投資が抑えられるという見地から、ゴムパッドが好ましい。

本実施の形態では、組立ワークであるバックドア１０の落下防止対策として、バックドア１０の重心バランスを考慮してロケートピン３４および吸着パッド３５の位置を設定している。また、バックドア１０の裏面インナー１２へのロケートピン３４の掛かり代を長めに設定している。さらに、吸着パッド３５には、滑りにくいゴム材を選定している。さらに、ドアロック部などを利用して、スキッド３１とバックドア１０とをワイヤなどの連結部材３６で締結している。

再び図１を参照して、組立ライン７のラインサイドには、この組立ライン７と平行に走行レール２３が配設され、走行レール２３はコンベア５上を移送されてくる車両４のルーフ高さよりも高い位置に配置されている。

図５に示すとおり、助力装置２１は、走行レール２３に沿って、コンベア５上の車両４と同期して移動する天吊り台車２４の下部に垂下固定されている。助力装置２１の下端部には、スキッド３１の接続部３２を助力装置２１に接続するための接続手段としてのインロー凸部およびクランプ機構２５が設けられている。クランプ機構２５は、接続手段として、スキッド３１の接続部３２を把持する。なお、設備投資を抑制する見地から、接続手段は、メカ的な接続手段であることが好ましい。

また、助力装置２１の中間部には、バックドア１０の姿勢を変更する角度調整手段としてのモータ２６が備えられている。モータ２６は、回転軸を直接的に回転させ、スキッド３１の前方側を支点として後方側を上昇移動させてスキッド３１の傾斜角度を調整する。モータ２６の駆動部は、車種ごとの組付姿勢の角度データ（たとえば、スキッド３１の水平状態で、Ａ車は傾斜角度が０度、Ｂ車は傾斜角度が１０度、Ｃ車は傾斜角度が１５度）を蓄えており、車種に応じて組付姿勢を変更する。車種情報は、一般的に用いられている上位の生産指示情報を取得する。すなわち、スキッド３１と助力装置２１とを接続後、モータ２６により、車種に応じてバックドア１０の傾斜姿勢を変更して、図６に示すような状態で車両へ組み付ける。

なお、助力装置２１は、負荷バランス手段（不図示）を備えており、負荷バランス切替スイッチ（不図示）を操作することによって、負荷バランスが切り替えられる。

次に、図７を参照して、本実施の形態の組付装置２０の作用とともに、本発明に係るバックドア１０の組付方法について説明する。

図７は、図１に示すバックドア組付装置におけるバックドア組付方法を説明するためのフローチャートである。

組付作業開始時には、天吊り台車２４と助力装置２１は初期位置（以下、原位置と称する）に待機している。車両４が組立工程にトリムインすると、車種信号が取り込まれる。在庫エリア２では、物流作業者が、トリムイン情報に基づいて、車種ごとの台車３の供給および並び替えを実施する。供給台車３Ａに積載されたバックドア１０の裏面には、車種ごとに応じたスキッド３１が装着されている。

まず、組立作業者は、助力装置２１を操作しながら、バックドア１０が搭載された供給台車３Ａにアプローチする（ステップＳ１０１）。

次に、組立作業者は、インロー構造で位置を合わせつつ、助力装置２１のクランプ機構２５により、スキッド３１の接続部３２を助力装置２１に接続する（ステップＳ１０２）。そして、組立作業者は、助力装置２１の負荷バランス切替スイッチを操作して負荷バランスを切り替える。

次に、組立作業者は、助力装置２１を操作して、供給台車３Ａ上からスキッド４１に支持されたバックドア１０を取り出して、助力装置２１を原位置へ移動する（ステップＳ１０３）。

次に、組立作業者は、角度設定スイッチを操作して、バックドア１０の組付姿勢を車種ごとの所定の角度に変更する（ステップＳ１０４）。

その後、組立ライン７のコンベア５上を車両４が移送されてくると、車両４の移送と同期して、天吊り台車２４とともに助力装置２１が移動を開始する（ステップＳ１０５）。

次に、組立作業者が車両４へアプローチして、バックドア１０を車両４の後部に組み付ける（ステップＳ１０６）。そして、組立作業者がバックドアヒンジ１４をナット止めして、ガスステー（不図示）を取り付ける。これにより、助力装置２１を待機位置へ逃がせる状態となる。その後、組立作業者は、助力装置２１の負荷バランス切替スイッチを操作して負荷バランスを切り替える。

次に、組立作業者は、車両４から助力装置２１を待機位置へ逃がして、角度復帰スイッチ（不図示）を操作して角度０度へと姿勢を復帰させる（ステップＳ１０７）。

その後、天吊り台車２４は、組立ライン７の車両４との同期を止めて、原位置へ自動戻り走行する（ステップＳ１０８）。

次に、組立作業者が助力装置２１を操作して、供給台車３Ａへスキッド４１を戻す（ステップＳ１０９）。組立作業者は、助力装置２１の負荷バランス切り替えスイッチを操作して負荷バランスを切り替える。

そして、組立作業者が、スキッド３１と助力装置２１との接続を解除し（ステップＳ１１０）、助力装置２１を原位置に戻して、組付作業が終了される。

以上のとおり、本実施の形態におけるバックドア組付方法によれば、バックドア１０の裏面に、バックドア３１の車種ごとの形状差を吸収するスキッド３１が装着され、このスキッド３１の共通部位である接続部３２を助力装置２１に着脱可能に接続する。したがって、同一の組立ラインでの２種以上の車種の混流生産に対応して、同一の組付装置２０を使用して車種ごとに異なる形状のバックドア１０を対応する車両４に組み付けることができる。また、バックドア１０とスキッド３１とのクランプ機構２５、またはバックドア１０の組付姿勢を変更するモータ２６を簡単な機械的な手段として制御を加えることにより、バックドア１０の組付装置２０を安価に実現できる。

次に、図８を参照して、実台車に積載されるバックドアについて説明する。

図８（Ａ）は、本実施の形態のバックドアの実台車における積載状態を示す概略図であり、図８（Ｂ）は、一般的なバックドアの実台車における積載状態を示す概略図である。

図８（Ａ）および図８（Ｂ）を比較すると、本実施の形態のスキッド３１は、助力装置２１に備えられたモータ２６により組付姿勢が変更されるので、比較的フラットに積載されることができ、実台車３Ａにおける搭載個数を増大させることができる。実台車３Ａの容積を同一とすると、たとえば、図８（Ａ）の実台車３Ａでは６個のバックドア１０が積載可能であるのに対し、図８（Ｂ）の実台車３Ａでは３個のバックドア１０しか積載できない。

したがって、本実施の形態のバックドア組付装置２０およびバックドア組付方法によれば、１パレット当たりのバックドア１０の積載個数が増大し、バックドア１０の在庫エリア２から組立ライン７のラインサイドへ供給する搬送効率が向上し、搬送費用を低減できる。このように、設備投資および搬送費用を低減することができるので、生産コストを低減することができる。

以上のとおり、説明した本実施の形態は、以下の効果を奏する。

（ａ）本実施の形態のバックドア組付装置は、組立ラインを移送される車両にバックドアを組み付けるために用いられるバックドア組付装置であって、組立ラインを移送される車両に同期して移動する助力装置と、バックドアに装着され、当該バックドアの車種ごとの形状差を吸収するスキッドと、バックドアに装着されたスキッドの接続部を助力装置に着脱可能に接続するクランプ機構と、を有する。したがって、２種以上の車両が混合して移送される組立ラインであっても、助力装置に脱着可能に接続されたスキッドがバックドアの車種ごとの形状差を吸収することにより、同一のバックドア組付装置を使用して、複数種類の車両にバックドアを組み付けることができる。その結果、車種ごとに組付装置を準備する必要がなく、生産コストを低減することができる。

（ｂ）助力装置は、バックドアの姿勢を変更可能なモータを有する。したがって、パレットなどに比較的フラットにバックドアを積載することができるため、１パレット当たりのバックドアの積載個数が増大する。その結果、バックドアの搬送効率が向上し、搬送費用を低減することができる。

（ｃ）スキッドは、バックドアの裏面インナーに挿通されるロケートピンと、リアウインドウの裏面に吸着される吸着パッドとを有する。したがって、スキッドをバックドアに容易に装着することができる。

（ｄ）本実施の形態のバックドア組付方法は、組立ラインを移送される車両にバックドアを組み付けるバックドア組付方法であって、バックドアの車種ごとの形状差を吸収するスキッドをバックドアに装着する工程と、バックドアに装着されたスキッドの共通部位を、助力装置に着脱可能に接続する工程と、助力装置により車両に同期してバックドアを移動させつつ、当該バックドアを当該車両の後部に組み付ける工程と、を有する。したがって、２種以上の車両が混合して移送される組立ラインであっても、助力装置に脱着可能に接続されたスキッドがバックドアの車種ごとの形状差を吸収することにより、同一のバックドア組付装置を使用して、複数種類の車両にバックドアを組み付けることができる。

以上のとおり、上述した実施の形態において、本発明のバックドア組付装置およびバックドア組付方法を説明した。しかしながら、本発明は、その技術思想の範囲内において当業者が適宜に追加、変形、および省略することができることはいうまでもない。

本発明の一実施の形態におけるバックドア組付装置によって車両に組み付けられるバックドアの供給の流れを説明するための概略図である。 図２は、図１に示す組付装置によるバックドアの組み付け状況を示す斜視図である。 図３は、バックドアの裏面に装着された組付治具を示す外観図である。 図４は、図３に示す組付治具に設けられたロケートピンおよび吸着パッドを示す概略図である。 図１に示す組付装置の構造を示す模式図である。 図５に示す組付装置によるバックドアの車両への組み付け状況を示す側面図である。 図１に示すバックドア組付装置におけるバックドア組付方法を説明するためのフローチャートである。 図８（Ａ）は、図１に示すバックドアの供給の流れにおけるバックドアの実台車における積載状態を示す概略図であり、図８（Ｂ）は、一般的なバックドアの実台車における積載状態を示す概略図である。

符号の説明

４ 車両、
７ 組立ライン、
１０ バックドア、
２０ 組付装置、
２１ 助力装置、
２５ クランプ機構（接続手段）、
２６ モータ（角度調整手段）、
３１ スキッド（組付治具）
３２ 接続部（共通部位）、
３４ ロケートピン（位置決め固定手段）、
３５ 吸着パッド（吸着手段）。

Claims (4)

1. 組立ラインを移送される車両にバックドアを組み付けるために用いられるバックドア組付装置であって、
   組立ラインを移送される車両に同期して移動する助力装置と、
   バックドアに装着され、当該バックドアの車種ごとの形状差を吸収する組付治具と、
   前記バックドアに装着された組付治具の共通部位を前記助力装置に着脱可能に接続する接続手段と、を有することを特徴とするバックドア組付装置。
2. 前記助力装置は、バックドアの姿勢を変更する角度調整手段を有することを特徴とする請求項１に記載のバックドア組付装置。
3. 前記組付治具は、バックドアの裏面インナーに挿通される位置決め固定手段と、リアウインドウの裏面に吸着される吸着手段とを有することを特徴とする請求項１または２に記載のバックドア組付装置。
4. 組立ラインを移送される車両にバックドアを組み付けるバックドア組付方法であって、
   バックドアの車種ごとの形状差を吸収する組付治具をバックドアに装着する工程と、
   前記バックドアに装着された組付治具の共通部位を、助力装置に着脱可能に接続する工程と、
   前記助力装置により前記車両に同期して前記バックドアを移動させつつ、当該バックドアを車両の後部に組み付ける工程と、を有することを特徴とするバックドア組付方法。

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